中國(guó)石墨烯行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)

1、石墨烯全球研究現(xiàn)狀

自2010年英國(guó)曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈?蓋姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫，用微機(jī)械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯，并共同獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)之后，在全球范圍內(nèi)掀起了石墨烯研究開(kāi)發(fā)以及產(chǎn)業(yè)促進(jìn)的熱潮。

石墨烯相關(guān)專利和知識(shí)產(chǎn)權(quán)的申請(qǐng)數(shù)量逐年遞增。石墨烯相關(guān)專利最早出現(xiàn)在1994年，隨著研究的深入和諾貝爾獎(jiǎng)的獲得，2010年之后迎來(lái)了噴井式的爆發(fā)，2010年全球相關(guān)專利數(shù)量達(dá)到了480篇，2017年已經(jīng)增長(zhǎng)到了13371篇，增長(zhǎng)了20余倍，反映出石墨烯在近幾年成為了研究的熱點(diǎn)。

通過(guò)石墨烯技術(shù)生命周期圖可以看出，2008年之前石墨烯相關(guān)專利技術(shù)還處于萌芽階段，2010年之后，每年都有大量的新增的發(fā)明人進(jìn)入相關(guān)研究，新的技術(shù)不斷出現(xiàn)，石墨烯技術(shù)進(jìn)入快速成長(zhǎng)階段。2017年開(kāi)始，增長(zhǎng)率有所下降，說(shuō)明石墨烯相關(guān)技術(shù)正在由成長(zhǎng)階段向技術(shù)成熟階段過(guò)渡。全球石墨烯專利申請(qǐng)數(shù)量

石墨烯專利技術(shù)生命周期圖

2、國(guó)內(nèi)石墨烯研究近況

我國(guó)作為石墨烯專利技術(shù)的早優(yōu)先權(quán)國(guó)，在所有技術(shù)原創(chuàng)國(guó)之中處于首位，并且大幅度領(lǐng)先于其他國(guó)家，占據(jù)了較高的份額，而韓國(guó)，美國(guó)，日本作為其他主要技術(shù)的原創(chuàng)國(guó)家，緊隨其后，但是從數(shù)量上看，依舊有明顯的差距。

從知網(wǎng)數(shù)據(jù)也可以看出，石墨烯中文相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)量從2010年開(kāi)始了快速增長(zhǎng)，石墨烯的學(xué)術(shù)關(guān)注度大幅度提升，掀起了研究的熱潮。石墨烯技術(shù)專利最早優(yōu)先國(guó)家

石墨烯相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)量

3、石墨烯上游-石墨

中國(guó)石墨資源豐富，其基礎(chǔ)儲(chǔ)量占世界總儲(chǔ)量的24%左右，2016年石墨基礎(chǔ)儲(chǔ)量達(dá)到了7321.51萬(wàn)噸，其中已探明晶質(zhì)石墨的儲(chǔ)量達(dá)到了3億噸。中國(guó)石墨的產(chǎn)量也位居世界前列，2017年中國(guó)石墨的產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到了78萬(wàn)噸。

隨著石墨烯的研究進(jìn)步，現(xiàn)在很多石墨烯相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始準(zhǔn)備商業(yè)化進(jìn)程，石墨烯產(chǎn)業(yè)可能進(jìn)入快速發(fā)展的階段，市場(chǎng)正逐步擴(kuò)大，預(yù)計(jì)未來(lái)2021年我國(guó)石墨烯市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1026億元。全球天然石墨探明可開(kāi)采儲(chǔ)量占比

中國(guó)天然石墨產(chǎn)量

石墨烯市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)（億元）

4、石墨烯超級(jí)電容器

全球超級(jí)電容器市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)步增長(zhǎng)，2015年達(dá)到160億美元，預(yù)計(jì)未來(lái)年增長(zhǎng)率有望達(dá)到19.28%。

從國(guó)內(nèi)來(lái)看，超級(jí)電容器市場(chǎng)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，從2010年的8.5億元增加到了2017年的71億元，預(yù)計(jì)未來(lái)三年仍然保持將近30%的增長(zhǎng)率，2020年預(yù)計(jì)可以達(dá)到150億元水平。

因?yàn)橹袊?guó)在環(huán)保和新能源方面的政策促進(jìn)，近幾年中國(guó)新能源汽車穩(wěn)步增長(zhǎng)。我國(guó)新能源汽車的產(chǎn)量2015年為45.5萬(wàn)輛，2018年增加到129.6萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)40.10%。隨著我國(guó)的支持，可以預(yù)測(cè)超級(jí)電容器的使用會(huì)極大的增加，而其中性能優(yōu)越的石墨烯超級(jí)電容器在未來(lái)也將繼續(xù)快速發(fā)展，在交通運(yùn)輸和新能源方面的使用，將會(huì)大幅度增加。中國(guó)超級(jí)電容器市場(chǎng)規(guī)模及預(yù)測(cè)（億元）

中國(guó)新能源汽車產(chǎn)量

測(cè)算假定電極材料的成本是電容器的30%，石墨烯市場(chǎng)滲透率從5%增加10%，預(yù)計(jì)2020年，石墨烯超級(jí)電容器市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到4.58億元。超級(jí)電容器細(xì)分產(chǎn)品規(guī)模及預(yù)測(cè)

石墨烯超級(jí)電容器市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)

5、石墨烯復(fù)合材料種類多樣，市場(chǎng)空間廣闊

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，國(guó)內(nèi)涂料的需求增長(zhǎng)迅速。我國(guó)涂料的產(chǎn)量從2001年的122.78萬(wàn)噸，增加到2017年的2041萬(wàn)噸，近年來(lái)依舊保持一個(gè)增長(zhǎng)趨勢(shì)。鋼鐵等金屬的生銹，腐蝕即影響了金屬的使用壽命，又造成了大量的經(jīng)濟(jì)損失，因此國(guó)家對(duì)于防腐涂料的需求也在逐年擴(kuò)大。

石墨烯本身具有的獨(dú)特結(jié)構(gòu)性質(zhì)，使其在物理防腐和電化學(xué)防腐方面都展現(xiàn)出一定的優(yōu)勢(shì)，相比于純石墨烯防腐涂料，石墨烯復(fù)合防腐涂料能夠兼顧石墨烯優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、快速導(dǎo)電性、突出的力學(xué)性能和聚合物樹(shù)脂的強(qiáng)附著力、成膜性，可協(xié)同提高涂料的綜合性能。因此，石墨烯復(fù)合防腐涂料將是發(fā)張的重點(diǎn)，市場(chǎng)潛力巨大。中國(guó)涂料產(chǎn)量

重防腐涂料產(chǎn)量規(guī)模

6、柔性屏

未來(lái)的手機(jī)，電視，可穿戴設(shè)備，電子產(chǎn)品等必然向柔性化發(fā)展。隨著需求的逐步擴(kuò)大，預(yù)計(jì)未來(lái)全球柔性顯示市場(chǎng)規(guī)模能夠達(dá)到677億美元。

2016年4月，重慶墨希推出了全球首款墨烯柔性可彎曲智能手機(jī)，這款石墨烯柔性屏手機(jī)比一般的手機(jī)長(zhǎng)一些、窄一點(diǎn)，屏幕有5.2英寸大，可以彎成一個(gè)圓環(huán)，戴在人的手腕處。

對(duì)比于智能手機(jī)，柔性屏對(duì)于可穿戴設(shè)備的作用則更加重要，柔性的屏幕可以適合不同人的身形?？纱┐髟O(shè)備越來(lái)越多的出現(xiàn)在人們的生活之中，根據(jù)預(yù)測(cè)，中國(guó)可穿戴設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)步增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2020年可以達(dá)到607億元。相應(yīng)的石墨烯薄膜的市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)2020年